Bevezető a biomasszáról

Bevezetés

Az energiaforrásokat feloszthatjuk megújuló (szélenergia, vízenergia, geotermikus energia, napenergia, biomassza) és nem megújuló energiahordozókra (földgáz, kőolaj, szenek, nukleáris). Az ipari forradalom után a megújuló energiaforrások szinte teljesen háttérbe szorultak és csak az elmúlt pár évtizedben kezdtek újra feléjük fordulni. A megújuló energiaforrások legfontosabb jellemzői, hogy belátható időn belül újratermelődnek, és semlegesek a szén-dioxid háztartásra nézve. (Fontos kiemelni, hogy belátható időn belül újratermelődnek, mert földtörténeti korban nézve a fosszilis energiahordozók is megújulhatnak, de ez emberi léptékkel egyáltalán nem mérhető.) Ezen bejegyzés keretén belül a biomasszával foglalkozunk.

A biomassza valamilyen biológiai eredetű élő vagy elhalt szervesanyag tömeg. Megkülönböztetünk elsődleges (növények és a természetes vegetáció, pl.: tűzifa, szalma, nád, stb.), másodlagos (állatvilág és az állattenyésztés fő- és melléktermékei) és harmadlagos (a biológiai anyagokat feldolgozó ipar fő- és melléktermékei) biomasszát. Ezek energetikailag sokféle módon hasznosíthatóak, mint pl.: közvetlen elégetés, biogáz előállítás vagy bioetanol előállítás. Mivel lakossági energetikai vonatkozásban főleg az elsődleges biomasszáknak van szerepük, ezért a továbbiakban főleg azzal foglalkozunk.

Története

Az emberiség fejlődése során, szinte teljes egészében a biomasszákra és a megújuló energiaforrásokra támaszkodott. A jobb életszínvonal, az egyre gyarapodó népesség és a fejlődő ipar együttes hatása volt, hogy nagyobb energiasűrűségű energiahordozókhoz kellett fordulni, így kezdtek egyre inkább előtérbe kerülne a fosszilis energiahordozók a 17-18. században.

Ez egészen a 1970-es 80-as évekig töretlennek mutatkozott, majd 1973-ban és 1979-ben bekövetkezett két olajárrobbanás következtében újra előtérbe kerültek a megújuló energiaforrások, köztük a biomassza.

Az olaj hordónkénti ára az elmúlt évtizedekben

A biomasszáknak több előnye is mutatkozott a fosszilis energiahordozókkal szemben (főleg a szén és az olajjal szemben):

  • csökken a kén-dioxid kibocsátás,
  • kisebb importfüggőség és javuló ellátás biztonság,
  • folyamatos energiatermelés és energiatárolás,
  • szén-dioxid semleges,
  • segíti az ásványkincsek megőrzését,
  • nagyobb termőföld hasznosítás, vidékfejlesztés,
  • megújuló.

De, persze hátrányuk is van:

  • tárolási igény,
  • drága szállítás,
  • munkaigényes technológiák,
  • egyelőre kevés támogatás,
  • ismerethiány (sok területe jelenleg is kutatás tárgya).

Az Európai Unió energiapolitikájának köszönhetően egyre nagyobb elterjedése várható a biomasszáknak, mivel 2020-ra a megújuló energiák részarányát 20 % fölé kívánják emelni az energiatermelésben. Magyarország a céldátumig 13-14 %-osra szeretné növelni a megújuló energiák használatát, viszont Magyarországon se a szélenergia, se a vízenergia, de még a napenergia se tehet ki jelentős mennyiséget a megújuló energiatermelésből, ezért nagyrészt a biomasszákra kell támaszkodni. (Jelenleg a megújulók részarányának közel 80%-át a biomassza teszi ki.)

Természetesen ennek következtében a jövőben egyre nagyobb hangsúly tevődik majd az energetikai célú növénytermesztésre.

Elméleti háttér, fotoszintézis

A földön élő termelő szervezetek a nap energiáját felhasználva tudnak szervetlen anyagokból szerves anyagot előállítani. Napfény hatására a levegőből elnyelt szén-dioxidból és a talajból felszívott vízből cukrok és oxigén keletkezik, ezt nevezzük fotoszintézisnek. Az előállított szerves anyagok a növény fejlődését szolgálják, közben jelentős mennyiségű szén raktározódik el bennük, amit később a fejlettebb szervezetek tudnak hasznosítani.

Bioszféra elterjedése a földön

A fotoszintézis során a zöld pigmentek, az úgynevezett klorofillok nyelik el a nap energiáját, annak is főleg a rövidebb hullámhosszú (a fény spektrumának ibolya és kék része) tartományát. Az elnyelt fényenergiával három dolog történhet. Egyrészt hőként, vagy más hullámhosszon kisugárzódik, vagy valamilyen kémiai reakciót hajt. Ebben az esetben az utóbbi történik, beindítja a fotoszintézist mindenféle veszteség hő vagy egyéb sugárzás kibocsátása nélkül.

Lakossági felhasználást tekintve a biomasszák közül első helyen van a tűzifa, hazánk erdőségekben igen gazdag, sőt évről évre gyarapodik az erdős területek mennyisége.

Lakossági energetikai célú biomassza felhasználás: Tűzifa

A 2010-es évre vonatkozó statisztikai adatok szerint hazánk összesen 1.900.000 ha erdőterülettel rendelkezik, amelyből 2009-ben 4.500.000 m3 fát termeltek ki. A hozzávetőlegesen stagnáló kitermelés mellett, hazánkban az erdős területek mértéke 1920 és 2009 között 11,8 %-ról 20,6 %-ra nőtt, és úgy tűnik a növekedés folyamatos.

Erdők Magyarországon, forrás: MgSzH

A fa nagyon jó alternatíva a hagyományos fosszilis energiahordozókhoz képest. Nagyjából szén-dioxid semleges, többlet környezetterhelést csak a kitermelés, szállítás és feldolgozás okoz, de ez pl. az erdőkben megkötött szénmennyiséghez képest minimális. Ha odafigyelünk a tüzelésre és az optimális körülményeket tartjuk, akkor igen hatékonyan fűthetjük vele a lakásunkat, és az egyéb fűtési megoldásokhoz képest megtakarítást érhetünk el.


You must be logged in to post a comment Login

Megosztás